基于ARM的無線心率計的研究與設計.pdf

1、隨著人們生活水平的提高以及醫(yī)療設備的日新月異，人們選擇的醫(yī)療方式逐漸由診斷向預防轉化。心率是人體健康的重要指標之一,目前市場上的心率檢測系統(tǒng)主要由大型診療醫(yī)院提供，雖然在數(shù)據(jù)的處理速度，計算精確度上優(yōu)勢明顯，但是體積龐大不易便攜。基于此類情況，本文設計了嵌入式心率檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了實時測量和采集心率信息，結合藍牙4.0技術，將采集到的有效數(shù)據(jù)傳輸至PC機或者移動終端對心率實時監(jiān)測。
　　本文以ARM-cortex m0 CPU為核心

2、，設計了系統(tǒng)運行的最小單元、加速度檢測電路、心率采集電路、電源LDO采樣電路；程序設計方面，實現(xiàn)了加速度檢測、心電采集、電源LDO采樣等驅動程序的編寫以及Android客戶端與PC機客戶端的設計；算法應用方面，對電極式ECG(Electrocardiogram)心電信號與光電式脈搏信號PPG(photoplethysmography)分別處理，并將心率算法應用于嵌入式平臺。
　　對于電極式心電信號中的 QRS復合波檢測問題，本文在

3、小波變換的基礎上，使用奇異點檢測的方法，先通過模極大值與模極小值之間的過零點確定 R波的位置，用可變閾值法提高R波檢測準確度，再使用奇異點檢測的方法，分別確定起點Q波與終點S波的位置，實驗結果表明QRS復合波的檢測效率得到了提高；對于PPG信號本文采用自適應濾波及分段平滑的方法，首先通過加速度檢測電路判斷當前的運動狀態(tài)。在靜息模式下，使用滑動平均濾波算法提高心電采集信號的平滑度，對此區(qū)間的心率信號求均值，計算均值與靜態(tài)心率波形的交匯的臨